CN114558434A - 一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及烟气处理技术领域，具体涉及一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法及设备，方法包括对烟道进行改造并使锅炉烟气处于预定的温度范围内；往烟道中喷入碱性粉料进行SDS干法脱酸处理；将经脱酸处理后的烟气进行袋式除尘处理；将经袋式除尘处理后的烟气进行中低温SCR脱硝处理；对SCR脱硝处理后的烟气经换热处理并进行余热回收后再向外排出。以此通过SDS干法脱硫、袋式除尘、中低温SCR脱硝及余热回收相互独立、协同处理烟气，既可以有效地去除烟气中相应的污染物，能提高热回收效率，降低系统阻力，节能降耗。

Description

一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法及设备
技术领域
本发明涉及烟气处理技术领域，具体涉及一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法及设备。
背景技术
由于目前国内缺乏强制性生物质成型燃料质量标准、配套专用燃烧设备标准、污染治理技术指引和专门的生物质锅炉烟气排放标准，各地出现了燃料质量参差不齐、缺乏专用燃烧设备以及现有锅炉改造不规范等情况，导致大部分地区生物质锅炉存在污染物排放成分复杂、浓度高、环境监管难度大等问题。同时，越来越多的生产实践和环境监测表明，许多生物质锅炉排放烟气中酸性气体、颗粒物、NOx浓度超标。这种现状与政府发展生物质能源的初衷背道而驰。
随着生物质能源在国家总能源使用比例的增加，以及国内电厂、工业锅炉/窑炉烟气污染治理的稳步推进，生物质锅炉燃烧排放的大气污染物已逐渐成为我国重要的大气污染源，已引起广泛的关注和担忧。业内对其利用过程的污染物排放和治理并不重视，存在烟气污染物产排底数不清、缺乏有效控制技术等问题，而且存在着烟气处理不干净、处理效率低下等问题。
因此，行业内亟需一种能解决上述问题的方案。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法及设备。本发明的目的可以通过如下所述技术方案来实现。
一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法，包括：
对烟道进行改造并使锅炉烟气处于预定的温度范围内；
往烟道中喷入碱性粉料进行SDS干法脱酸处理；
将经脱酸处理后的烟气进行袋式除尘处理；
将经袋式除尘处理后的烟气进行中低温SCR脱硝处理；
对SCR脱硝处理后的烟气经换热处理并进行余热回收后再向外排出。
作为优选地，对烟道进行改造并使锅炉烟气处于预定的温度范围内，包括：将引风口从烟道低温段转移至烟道中温段，并增加烟道通风面积，使锅炉烟气在230℃-250℃的范围内。
作为优选地，往烟道中喷入碱性粉料进行SDS干法脱酸处理，包括：
将碱性粉料研磨至600-800目；
向烟道中喷入碱性粉料并使碱性粉料沿着输送方向的横截面周向喷出；
使碱性粉料与烟道中的酸性气体进行中和反应，并利用碱性粉料的碱性粉料降低烟气的含水量。
作为优选地，碱性粉料为NaHCO3粉料。
作为优选地，将经脱酸处理后的烟气进行袋式除尘处理，包括：将脱酸处理后的烟气进入袋式除尘器内过滤烟气中的粉尘，同时将未完全反应的脱硫剂在滤袋表面继续与烟气中酸性气体进行脱酸反应。
作为优选地，将经袋式除尘处理后的烟气进行中低温SCR脱硝处理，包括：通过中低温SCR脱销装置的中低温催化剂的反应床，使烟气中的NOx在催化剂表面与还原剂进行反应，脱除烟气中的NOx。
作为优选地，中低温催化剂为V2O5-MoO3-TiO2，还原剂为20％的氨水。
作为优选地，对SCR脱硝处理后的烟气经换热处理并进行余热回收后再向外排出，包括：将中低温SCR脱销装置排出的烟气进入换热装置，通过换热装置的循环冷却水把烟气稳定降至100℃-120℃后排出。
一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的设备，包括：
SDS干法脱硫装置，用于对碱性粉料进行研磨、计量并进行脱硫处理；
袋式除尘装置，用于过滤烟气中的粉尘，并使未完全反应的脱硫剂继续与烟气中酸性气体进行脱酸反应；
中低温SCR脱硝装置，用于使烟气中的NOx在催化剂表面与还原剂进行反应以脱除烟气中的NOx；
余热回收装置，用于将中低温SCR脱销装置排出的烟气进入换热处理并把烟气稳定降至预定的温度范围内。
与现有技术比，本发明的有益效果：
本发明研发了一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法及设备，通过SDS干法脱硫、袋式除尘、中低温SCR脱硝及余热回收相互独立、协同处理烟气，既可以有效地去除烟气中相应的污染物，能提高热回收效率，降低系统阻力，节能降耗。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1为本发明实施例中设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
针对行业内烟气处理不干净、处理效率低下等问题，本发明提供一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法，具体包括：
对烟道进行改造并使锅炉烟气处于预定的温度范围内，使烟气符合本处理方法所需的温度。将引风口从烟道低温段(150-170℃)转移至烟道中温段(230-250℃)，并增加烟道通风面积，使锅炉烟气在230℃-250℃的范围内。
往烟道中喷入碱性粉料进行SDS干法脱酸处理。选用80-120目的碱性粗粉料，将碱性粉料研磨至600-800目，可大大降低成本。对碱性粉料计量、输送至烟道内，向烟道中喷入碱性粉料并使碱性粉料沿着输送方向的横截面周向喷出，有利于碱性粉料与烟气充分接触。使碱性粉料与烟道中的酸性气体进行中和反应，脱除烟气中的酸性气体。并利用碱性粉料的碱性粉料降低烟气的含水量，为后续中低温SCR脱硝创造适宜的反应条件。其中，碱性粉料优选为NaHCO3粉料，利用NaHCO3的易潮解性，可有效降低烟气的含水量。
将经脱酸处理后的烟气进行袋式除尘处理。将脱酸处理后的烟气进入袋式除尘器内，利用袋式除尘器的超细面层、覆膜等特殊滤料处理而过滤烟气中的粉尘，排出洁净烟气。同时将未完全反应的脱硫剂在滤袋表面继续与烟气中酸性气体进行脱酸反应，提高脱酸效率，使脱酸效果更佳。
将经袋式除尘处理后的烟气进行中低温SCR脱硝处理。通过中低温SCR脱销装置的中低温催化剂的反应床，使烟气中的NOx在催化剂表面与还原剂进行反应，脱除烟气中的NOx，工艺简单，反应效率高达95％以上。作为优选地，中低温催化剂为V2O5-MoO3-TiO2，还原剂为20％的氨水。
对SCR脱硝处理后的烟气经换热处理并进行余热回收后再向外排出。将中低温SCR脱销装置排出的烟气进入换热装置，通过换热装置的循环冷却水把烟气稳定降至100℃-120℃后排出。经脱酸、除尘处理后的烟气(190-220℃)通入SCR脱硝装置内进行脱硝，而经脱酸、除尘、脱硝处理后的洁净高温烟气(180-200℃)通入水冷换热装置，进行余热回收，换热后的洁净烟气(100-120℃)经风机送入烟囱外排。
以此通过SDS干法脱硫、袋式除尘、中低温SCR脱硝及余热回收相互独立、协同处理烟气，既可以有效地去除烟气中相应的污染物，能提高热回收效率，降低系统阻力，节能降耗。
此外，本发明还提供一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的设备，与本发明的协同处理方法想匹配，如图1所示，包括：
SDS干法脱硫装置1，SDS干法脱硫装置1包括粉磨装置、计量装置及输送装置，用于对碱性粉料进行研磨、计量并进行脱硫处理。
袋式除尘装置2，用于过滤烟气中的粉尘，并使未完全反应的脱硫剂继续与烟气中酸性气体进行脱酸反应。为了方便监控烟气的温度，可在袋式除尘装置2的入口前设置温度监测装置。
中低温SCR脱硝装置3，中低温SCR脱硝装置3进出口出设置有温度监测装置、压力监测装置，用于使烟气中的NOx在催化剂表面与还原剂进行反应以脱除烟气中的NOx。
余热回收装置4，在余热回收装置4进出口出设置温度监测装置、压力监测装置，并在余热回收装置4上设置循环冷却水装置，用于将中低温SCR脱销装置3排出的烟气进入换热处理并把烟气稳定降至预定的温度范围内。
以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。

Claims (9)

1.一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法，其特征在于，包括：
对烟道进行改造并使锅炉烟气处于预定的温度范围内；
往烟道中喷入碱性粉料进行SDS干法脱酸处理；
将经脱酸处理后的烟气进行袋式除尘处理；
将经袋式除尘处理后的烟气进行中低温SCR脱硝处理；
对SCR脱硝处理后的烟气经换热处理并进行余热回收后再向外排出。
2.根据权利要求1所述的一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法，其特征在于，对烟道进行改造并使锅炉烟气处于预定的温度范围内，包括：将引风口从烟道低温段转移至烟道中温段，并增加烟道通风面积，使锅炉烟气在230℃-250℃的范围内。
3.根据权利要求1所述的一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法，其特征在于，往烟道中喷入碱性粉料进行SDS干法脱酸处理，包括：
将碱性粉料研磨至600-800目；
向烟道中喷入碱性粉料并使碱性粉料沿着输送方向的横截面周向喷出；
使碱性粉料与烟道中的酸性气体进行中和反应，并利用碱性粉料的碱性粉料降低烟气的含水量。
4.根据权利要求3所述的一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法，其特征在于，碱性粉料为NaHCO3粉料。
5.根据权利要求1所述的一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法，其特征在于，将经脱酸处理后的烟气进行袋式除尘处理，包括：将脱酸处理后的烟气进入袋式除尘器内过滤烟气中的粉尘，同时将未完全反应的脱硫剂在滤袋表面继续与烟气中酸性气体进行脱酸反应。
6.根据权利要求1所述的一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法，其特征在于，将经袋式除尘处理后的烟气进行中低温SCR脱硝处理，包括：通过中低温SCR脱销装置的中低温催化剂的反应床，使烟气中的NOx在催化剂表面与还原剂进行反应，脱除烟气中的NOx。
7.根据权利要求1所述的一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法，其特征在于，中低温催化剂为V2O5-MoO3-TiO2，还原剂为20％的氨水。
8.根据权利要求1所述的一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的方法，其特征在于，对SCR脱硝处理后的烟气经换热处理并进行余热回收后再向外排出，包括：将中低温SCR脱销装置排出的烟气进入换热装置，通过换热装置的循环冷却水把烟气稳定降至100℃-120℃后排出。
9.一种针对生物质锅炉烟气超净排放协同处理的设备，其特征在于，包括：
SDS干法脱硫装置，用于对碱性粉料进行研磨、计量并进行脱硫处理；
袋式除尘装置，用于过滤烟气中的粉尘，并使未完全反应的脱硫剂继续与烟气中酸性气体进行脱酸反应；
中低温SCR脱硝装置，用于使烟气中的NOx在催化剂表面与还原剂进行反应以脱除烟气中的NOx；
余热回收装置，用于将中低温SCR脱销装置排出的烟气进入换热处理并把烟气稳定降至预定的温度范围内。
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